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中国绘就登月新蓝图 2030载人登月工程开启倒计时

暑假里,一个消息令全体国人振奋,我国已确定了载人登月的初步方案,将研发新一代火箭、飞船、月面着陆器、登月服等装备,在2030年前实现载人登月科学探索。中国人“嫦娥奔月”的神话即将成为现实!

两次发“车”在月球轨道会师

384400公里,这是地球到月球的漫长旅程,一道光走完它需要1.28秒。以人类现有的交通工具计算,坐高铁需要约45天,坐民航飞机需要约20天。

为了把人送到月球,我国计划发起两趟“星际快车”,即发射两枚分别载有载人飞船和月面着陆器的运载火箭。到达环月轨道后,分批到达的月面着陆器与载人飞船进行交会对接,宇航员们将从飞船“换乘”进入着陆器。着陆器与飞船分离,制动减速,在月球引力的作用下降落,在月球表面印上中国人的足迹。

为什么采用“月球轨道交会对接法”?

国际公认可能的登月方式有三种。首先是“直接登月法”,即飞船搭乘运载火箭进入地球轨道后,加速奔向月球,并直接降落在月球表面。第二种方式是“地球轨道交会对接法”,即多次发射火箭,将各飞行器在地球轨道上组装成一艘大型飞船,而后一同飞向月球。

第三种方法,也是本次中国使用的“月球轨道交会对接法”,即飞船与登月舱经两次火箭运载发射后,在环月轨道上进行交会对接。“月球轨道交会对接法”是一场接力跑——飞船只在环月轨道运行,负责往返地球与月球轨道的载人任务;月面着陆器则只负责环月轨道与月表之间的路程。两个飞行器各司其职,把各自的任务规模缩到最小。这是最经济适用的登月方法。

登月蓝图:未来七年三步走

未来七年,我国登月工程将分三个阶段进行:第一阶段要完成各项研制和建设任务,这里包括完成新一代的载人运载火箭、新一代的载人飞船、登月的月面着陆器,还包括登月服、载人月球车等飞行产品的研制,还有补充建设文昌航天发射场,以及测控通信着陆场等相关的地面设备设施。第二阶段就要进入无人飞行的验证阶段,这个阶段如果任务顺利,就将进入第三阶段,即载人登月的飞行阶段。

载人登月和天宫空间站,哪个难度大?

天宫空间站的最大构型包括组合体三个舱,停靠两艘载人飞船和一艘货运飞船后,将近一百吨。而要实现一次载人登月,折合成送至近地轨道的运载能力,大约需要一百三四十吨,所以登月方案采取的是分两次把载人飞船和登月的着陆器送到月球轨道,在月球轨道上交会对接。因此载人登月相对难度要大很多。

相比内部环境精准可控的近地轨道天宫空间站,航天员在月球上面临的环境更具挑战性,风险更大,因此必须具备更出色的心理素质和体能。由于地月距离更远,绕月空间站支援能力有限,登月航天员很难及时获得增援,更强调自主工作和决策能力,对月球知识需要掌握更多,以便应对紧急情况。